(57)【要約】    【課題】  本発明が解決しようとする課題は、プラテンローラから記録紙の後端が離れる際に、バックラッシュの影響がなく、記録紙の全面に印字可能な画像形成装置を提供することにある。    【解決手段】  この課題を解決するため、記録紙の後端がプラテンローラから離れる際の搬送量を安定させる目的で、ギア間にバックラッシュ補正ギアとブレーキスプリングを設け、プラテンローラから記録紙が離れる瞬間に記録紙の搬送ムラが生じなくなるようにして、印字への影響をなくすようにする。【選択図】  図５
2005088362.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
積載される記録紙の先端部を保持する用紙載置台と、
前記用紙載置台から給紙された記録紙に画像を形成する画像形成部と、
前記用紙載置台から給紙された用紙を、前記画像形成部まで搬送するプラテンローラと、
画像形成装置を構成する複数のローラの駆動源となるモータと、
前記モータの駆動力を伝達する複数のギア群からなる伝達系と、
からなる画像形成装置であって、
外径および歯部の形状が同じである複数のギアを、同軸上で重ね合わせ、ギア同士の内側に設けた弾性部材により同方向に付勢したバックラッシュ補正ギアを、前記伝達系のプラテンローラより下流に設けたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記バックラッシュ補正ギアの自由回転を規制する摩擦部材を設けたことを特徴とする、請求項１記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、記録紙の全面に印字が可能な画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のインクジェットプリンターの全面印刷について説明を行なう。インクジェットプリンターは図１に示すように構成されている。
【０００３】
記録紙１７を記録紙トレイ１４にセットする。パーソナルコンピュータ等によって印字命令が指示され、インクジェットプリンターへ印字データが転送される。インクカートリッジ１８のメンテナンス動作後に、インクカートリッジ１８をホームポジション（図３のＢ）から印字開始位置（図３のＡ）に移動させる。
【０００４】
記録紙トレイ１４に積載された記録紙１７から１枚の記録紙を記録紙分離部１１によって分離して取り出す。給紙ローラ１５によって記録紙は記録紙検知センサー１９のＯＮになる位置まで搬送され、記録紙検知センサー１９がＯＮになることによって記録紙の検知が行なわれる。
【０００５】
記録紙はプラテンローラ４に当接するまで一定の距離搬送され、停止する。図示しない駆動系によって給紙ローラ１５の駆動経路がプラテンローラ４の駆動経路に切り替わる。記録紙はプラテンローラ４とプラテンローラ４に圧接された記録紙押えローラ６の間に搬送され、プラテンローラ４によって、インクカートリッジ１８のインク吐出位置から約１〜１．５ｍｍ離れた上流側の位置まで搬送される。又、この時に排出ローラ５においても駆動力が伝達される。
【０００６】
記録紙の先端が印字開始位置まで搬送されてから、記録紙の搬送が停止される。インクカートリッジ１８は印字開始位置から主走査方向( 記録紙搬送方向に対して垂直な方向）に移動しながら印字データに基づいて（例えば写真、Ａ４、Ａ５サイズ等の印刷データ等の設定に基づいて）、インクを吐出させる。１ライン分の印字が終わると、インクカートリッジは所定の待機位置（図３のＡ）に戻る。プラテンローラ４は記録紙を記録紙搬送方向（副走査方向）に正確に１ライン分送る以下、同様にして２ライン目の印字が行なわれる。
【０００７】
印字開始から下流側に排出ローラ５と排出ピンチローラ１３（スターローラ）が配置されており、プラテンローラ４と等速で回転している。そして、プラテンローラ４と記録紙押えローラ６の圧接力よりも小さい圧力によって排出ローラ５に排出ピンチローラ２０を圧接させている。記録紙はプラテンローラ４によって排出ローラ５まで、１ライン毎に搬送し、印字データに基づいて印字されながら副走査方向に搬送される。記録紙が排出ローラ５まで搬送されると、記録紙は２本の搬送ローラによって１ライン毎に副走査方向に搬送され、印字データに基づいて、インクカートリッジからのインクの吐出を受け印字される。
【０００８】
記録紙の後端が上流側に配置された記録紙検知センサー１９を通過し、記録紙検知センサー１９がＯＦＦを検知する。記録紙センサー１９のＯＦＦ後も、印字データに基づき印字が行なわれる。更に、印字データに基づいて印字が行なわれると、プラテンローラ４から記録紙が離れ、排出ローラ５のみによって、記録紙を搬送しながら、記録紙の後端部まで印字が行なわれ、印字が終了する。印字が終了した記録紙は排出ローラ５によって記録紙トレイ１２に排出される（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００２−３２６７５５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
上記従来のインクジェットプリンターの記録紙への印字機構の構成において、記録紙の後端部が記録紙検知センサー１９をＯＦＦし、プラテンローラ４と排出ローラ５によって１ライン毎に副走査方向に搬送し、記録紙にインクカートリッジからのインクの吐出を行い、印字をする。更に印字を行なうと、プラテンローラ４から記録紙が離れ、排出ローラ５のみによって、記録紙を搬送しながらインクカートリッジ１８にて印字が行なわれる。この時、記録紙の圧接力が高いプラテンローラ４から記録紙の後端が離れる瞬間（図２）に、プラテンギア１０とアイドラギア（２）９のバックラッシュ（ガタ量）が用紙の進行方向側に発生し、なお且つプラテンローラ４の慣性も加わりそのガタ分だけプラテンローラ４が回転して搬送量が微妙に狂い、印字位置が正規の位置から外れるために記録紙の搬送方向に対して垂直方向に（主走査方向に）横筋やカラー印字の時の色むらが発生する。この状態を示した図が図４の（a ）である。
【００１０】
図４の（a ）が、従来の印字の状態を示す。黒丸と白丸がインクの吐出のドットである。
【００１１】
図４の（a ）に示すように、正常な印字の状態は、印字データに基づいてインクカートリッジのノズルからインクが吐出されて、黒丸と白丸が交互に印字されて行く。
【００１２】
しかし、記録紙の後端がプラテンローラ４から離れる瞬間にプラテンギア１０とアイドラギア（２）のバックラッシュ、及びプラテンローラ４のガタ等により回転ムラが発生し記録紙の搬送量が微妙に狂い、黒丸と白丸とが交互に印字されず、黒丸と白丸とが離れて、また、重なり合うことになり記録紙の搬送方向に対して垂直方向に（主走査方向に）横筋やカラー印字の時の色むらが発生することになる。
【００１３】
従来の技術においてこの課題を解決するために、記録紙サイズよりも後端が長い記録紙で印字を行ないその後、後端部のカット部（ミシン目）を切り離す方法などがとられていた。
【００１４】
この発明の目的は、プラテンローラから記録紙の後端が離れる際に、バックラッシュの影響がなく、記録紙の全面に印字可能な画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本願発明による画像形成装置は、積載される記録紙の先端部を保持する用紙載置台と、前記用紙載置台から給紙された記録紙に画像を形成する画像形成部と、前記用紙載置台から給紙された用紙を、前記画像形成部まで搬送するプラテンローラと、画像形成装置を構成する複数のローラの駆動源となるモータと、前記モータの駆動力を伝達する複数のギア群からなる伝達系とからなる画像形成装置であって、外径および歯部の形状が同じである複数のギアを、同軸上で重ね合わせ、ギア同士の内側に設けた弾性部材により同方向に付勢したバックラッシュ補正ギアを、前記伝達系のプラテンローラより下流に設けたことを特徴とする。
【００１６】
また本願発明による画像形成装置は、前記バックラッシュ補正ギアの自由回転を規制する摩擦部材を設けたことを特徴とする。
【００１７】
本発明は、上記課題を解決する為に、記録紙の後端がプラテンローラ４から離れる際の搬送量を安定させる為に図５、図６に示すようにギア間のバックラッシュ補正ギアユニットＧＵ（ギア片１、２とバックラッシュ補正スプリング３で構成される）とブレーキスプリング（２０）を設ける事により、プラテンローラ４から記録紙が離れる瞬間に生じる記録紙の搬送ムラによる印字への影響を解決しようとしたものである。
【発明の効果】
【００１８】
以上の構成からなる本発明の画像形成装置では、記録紙の後端部にプラテンローラから記録紙が離れる瞬間に、搬送速度が微妙に変化し、記録紙の搬送量が狂い、印字位置が正規の位置から外れるために記録紙の搬送方向に対して垂直方向に（主走査方向に）横筋やカラー印字の時の色むら等の印字への影響を解決する事ができ、良好な全面印字を行なうことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
本発明の構成を図５および図６を用いて説明する。なお、図５および図６の両図では、従来の画像形成装置（図１）に含まれる構成要素を一部省略している。
【００２０】
図５に示すように、駆動源の駆動力は複数のギアを介して下流に設けられたプラテンローラ４に伝わる。すなわち、駆動源７が回転することで、アイドラギア８および９を回転させ、プラテンローラ４を回転させるためのプラテンギア１０に駆動力が伝わる。この構成は、従来の画像形成装置と同様である。
【００２１】
したがってアイドラギア９とプラテンギア１０の間ではバックラッシュが生じている。しかし、本願発明の実施形態では、プラテンギア１０の下流にバックラッシュ補正ギアユニットＧＵが接続されており、この構成によりプラテンローラ４のバックラッシュが吸収される。
【００２２】
駆動力が伝わったプラテンギア１０が回転すると、それに固定されているプラテンローラ４が回転して記録紙が搬送印字される。そして、プラテンローラ４から記録紙の後端が離れる瞬間でも、バックラッシュ補正ギアユニットＧＵが、プラテンギア１０と遊び無く噛み合わさっていることにより、プラテンギア４（プラテンローラ１０）にガタツキが生じない。
【００２３】
図５で示したバックラッシュ補正ギアユニットＧＵの詳細な構成を図６に示す。
【００２４】
バックラッシュ補正ギアユニットＧＵは、外径、歯部の形状が同一のバックラッシュ補正ギア１、２と、その中に内蔵されるバックラッシュ補正スプリング３から構成される。  バックラッシュ補正ギア１の外周には、ギアを構成するための歯が外向きに並び、重ね合わせたときに内側となる面には、バネ留ボス１ａおよび窓１ｂが形成されている。バックラッシュ補正ギア２の外周には、バックラッシュ補正ギア１と同じ形状で、ギアを構成するための歯が外向きに並び、重ね合わせたときに内側となる面には、バネ留ボス２ａおよび嵌合ボス２ｂが形成されている。また、バックラッシュ補正スプリング３の両端は、係止可能な形状（フック状）である。
【００２５】
バックラッシュ補正ギアユニットＧＵは、バックラッシュ補正スプリング３の片方のフックをバックラッシュ補正ギア１内面のバネ留ボス１ａに固定し、更にもう片方をバックラッシュ補正ギア２内面のバネ留ボス２ａに固定して、２つのバックラッシュ補正ギア１、２を回転軸２２を中心として同軸上に重ね合わせた構成に組み立てられている。
【００２６】
なお、バックラッシュ補正ギア１、２を重ね合わせるときには嵌合ボス２ｂと窓１ｂを嵌合させているが、嵌合ボス２ｂの受け側１ｂを予め大きくしておき、バックラッシュ補正ギア１、２が互いに付勢方向（あるいは逆方向）にもある程度可動な構成にして、プラテンローラ１０の歯を両側から挟むことができるようにしている。
【００２７】
上記構成により、プラテンギア１０の歯の両側が、ギア片１、２の両方の歯に必ずあたることになり、従来は歯部間で生じていたバックラッシュを無くす（吸収する）ことが出来るようになる。
【００２８】
上述のように構成されるバックラッシュ補正ギアユニットＧＵは、同補正ギアユニットを支持するための回転軸２２により支持フレーム２３と平行に支持される。この回転軸２２は、支持フレーム２３に垂直に固定されている。
【００２９】
そしてバックラッシュ補正ギアユニットＧＵと支持フレーム２３の間には、摩擦部材（フェライト、樹脂部材等）２４を設け、摩擦部材２４と支持フレーム２３の間には、摩擦部材２４の裏側と支持フレーム２３の支持面の間に押力が生じる向きにブレーキスプリング２０を設ける。
【００３０】
摩擦部材２４は、バックラッシュ補正ギアユニットＧＵ（バックラッシュ補正ギア２外面）に密着させるので円形が望ましいが、必ずしもこの形状に限定されるわけではない。また、バックラッシュ補正ギアユニットＧＵがプラテンローラ１０と噛み合わさるため、バックラッシュ補正ギア２の外面より、摩擦部材２４は小さいことが必要となる。
【００３１】
さらに摩擦部材２４の摩擦面と垂直方向に、支持フレーム２３と嵌合するための嵌合部材が形成されている。この嵌合部材は、支持フレーム２３に設けられた嵌合穴に入れて、摩擦部材２４を支持フレーム２３に固定させるが、この目的を達することができるなら、この形状には限定されない。摩擦部材２４に設けられる嵌合部材は複数あっても構わない。
【００３２】
２１はバックラッシュ補正ギアユニットＧＵの抜け防止用ワッシャであり、回転軸２２からバックラッシュ補正ギア片１、２が抜けないようにするために設けられている。
【００３３】
上述の構成、つまりバックラッシュ補正ギアユニットＧＵの同軸上にブレーキスプリング２０を設けることで、図５で示したアイドラギア８および９、それからプラテンギア１０で生じるバックラッシュも吸収し、モータ７からプラテンローラ４への駆動力の変動を最小限に押えることが可能となる。
【００３４】
このように、プラテンギア１０（プラテンローラ４）への各駆動ギアのバックラッシュの影響を押えることで、記録紙の搬送量への影響を最小限にし、記録紙の搬送ムラによる印字への影響を解決し、印字データに基づいて、記録紙の後端のエッジまで記録紙を搬送させ印字を行なうことができる。
【００３５】
以上の構成により、プラテンローラのガタツキ、振動を抑える事が出来、搬送ムラによる印字への悪影響を受けること無く印字する事が出来る。
【００３６】
なお、図６で示した摩擦部材（フェライト、樹脂部材等）２４は、バックラッシュ補正ギアユニットＧＵを制動する為のブレーキスプリング２０の制動力を上げる為に設けているが、この構成に限定される必要はない。
【００３７】
例えば、樹脂製のキャップ状の成形品を、バックラッシュギア２とブレーキスプリング２０との間で回転軸上に配置し、軸方向には摺動可能とし、樹脂製キャップ部自由回転を規制するように構成・配置することにより、小さなスプリングでも制動力を上げる構成も可能である。
【００３８】
本発明を用いて印字を行なった時印字ドットの黒丸と白丸の状態を、図４の（ｂ）に示す。従来の印字を示した図４の（ａ）と比べると、印字ドットの黒丸と白丸の印字が、プラテンローラ４と記録紙押えローラ６から離れる瞬間に生じる記録紙の搬送ムラによる印字への影響を受けず、印字することが可能になったことが分かる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】従来の画像形成装置の概略側面図
【図２】従来の画像形成装置の問題点を示す図
【図３】従来の画像形成装置の概略鳥瞰図
【図４】従来の画像形成装置による印字ドットと本発明の画像形成装置にようる印字ドットの概略図
【図５】本発明の画像形成装置の概略側面図
【図６】本発明のバックラッシュ補正ギアユニット構成の斜視図
【符号の説明】
【００４０】
ＧＵ−バックラッシュ補正ギアユニット
１−バックラッシュ補正ギア１
２−バックラッシュ補正ギア２
３−バックラッシュ補正スプリング
４−プラテンローラ
６−記録紙押えローラ
７−駆動源
８−アイドラギア１
９−アイドラギア２
１０−プラテンギア
２０−ブレーキスプリング
２１−ワッシャー
２２−回転軸
２３−支持フレーム
２４−摩擦部材
【図１】
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【図２】
2005088362.tif 000004
【図３】
2005088362.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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